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【经验Tips】从动物学看鸟类

萌宠菠菠乐园
2024-11-25 14:03

我们从动物学角度略观察鸟类的身体构造。

特征

1.身体ㄧ般呈梭形;有4个分配:头、颈、躯干和尾; 颈部不成比例地长予以平衡和食物的聚集。

2.成对的肢, 前肢通常使之顺应飞行;位于后部的ㄧ双肢变化地适应栖止在树枝上、走路和游泳; 足有四趾。

3.表皮覆盖羽毛和鳞状屑腿;薄皮肤的表皮和真皮;没有汗腺;在尾根有油或润尾脂腺;退化的耳廓。

4.骨骼完全骨化有气窝;头骨结合一块枕骨、颔骨延展角质的喙;小肋骨;椎骨合并, 特别是末端的;胸骨高度发达为龙骨或变小为没有龙骨;没有牙齿。

5.神经系统高度发达,有12对脑神经的脑。

6.4个心室心脏的循环系统,与右主动弓脉连接;缩减的肾门脉系;有核的红血球。

7.藏热的。

8.藉轻度膨胀的肺呼吸,在内脏器官和骨架之中有薄气囊;鸣管靠近气管和支气管的接合处。

9.后肾肾脏排泄系统;输尿管口入泄殖腔; 没有胆囊;半固体的尿;尿酸是最大的含氮的废物。

10.性别分离;成对的睪丸,输精管口入泄殖腔;雌性只有左卵巢和输卵管;于鸭、鹅、平胸鸟和少数期它的鸟类有交尾器。

11.体内授精;羊膜的蛋有多量的卵黄和坚硬含石灰质的壳;胚囊膜在蛋内发育,体外孵育;小鸟刚孵化便能立即活动或是孵出时光秃无毛需要母鸟照顾一段时间；由雌性(形成两种胚种细胞的)决定性别。

外观和功能

如果牠要飞行就像飞机其设计和制造必须依据严格的气体动力学规格,因此鸟也必须要会合严格的构造需求倘若牠们要在空中逗留。在飞行鸟身上发现所有特别的顺应促成两件事:更有动力和重量轻盈。当人类发展了内燃引擎机和学习如何减少重量到动力的比率到一重要点,人类飞行变成可能。鸟类几百万年前就已经飞行,不过鸟类必须做得很多不只飞行。牠们必须喂饱自己然后转换食物成为高能量燃料;牠们必须逃脱掠食者;牠们必须能够修腹自己的伤;当过热时牠们必须能够空气调节自己;当太冷时使自己变温暖;而最重要者牠们必须繁衍牠们的后代。

羽毛

羽毛是非常轻盈的还有不可思议的坚韧与延展性的强度。典型的廓羽由中空的翮或羽根推入皮肤而羽轴或羽干是翮的延续及承载很多的羽枝。羽枝以密密地平行方式排列及从中间羽轴的两边对角线地伸展形成平坦的、宽的交织成网状的平面,称为翈。在翈内可能有数百根羽枝。

假如以显微镜检查羽毛,每一羽枝好像是迷你的羽毛复制品有许多平行的细线在羽枝的两边称作小羽枝及从羽枝侧面散出。在羽枝的每一边上可能有600小羽枝,等于羽毛上超过1百万小羽枝。ㄧ根羽枝的小羽枝以交叉形部分重迭邻近的羽枝上的小羽枝及用微小的钩子非常坚持保持在一起。两个相邻的羽枝要分开需要相当大的力量扯开翈~用指尖拨弄羽毛, 它们立即如拉炼回到一起。当然, 鸟用喙做这件事,鸟用许多的时间以喙啄羽整理牠的羽毛以维持最佳的状态。

羽毛的种类

有不同种类的鸟羽适合不同的作用。廓羽即形成鸟的身体轮廓和羽毛的外部羽毛。廓羽延展身体外而被用于飞行的称为飞行羽。绒羽是柔软的一丛躲藏在廓羽之下。它们之所以柔软是因为它们的小羽枝没有钩。它们在水鸟的胸部与腹部及猎鸟的幼鸟身上特别多级主要的功能保存热。纤羽像发丝, 退化的羽毛,每一支是脆弱的羽轴在顶端有ㄧ丛短羽枝。它们没有知道的功能。捕食飞行昆虫的鸟和北美夜鹰上嘴边周围的短硬毛可能是被修饰过的纤羽。第4种极修饰的羽毛粉绒羽存在于苍鹰、赤头鹭、鹰和鹦鹉。当它们生长它们的尖端瓦解、释出似滑石的粉末帮助羽毛防水及给它们似金属的光泽。

起源与发展

羽毛是表皮的构造,从爬虫类的鳞片演变而来。的确,发展中的羽毛几乎类似刚开始生长的爬虫类鳞片。我们可以想象在它的演化中,鳞伸展及它的边缘磨损向外直到它成为鸟的羽毛集合体。够奇怪!虽然现代的鸟有鳞(特别在牠们的足上)和羽毛两者,在不是化石就是现代的形式发现这两个之间没有中间的阶段。

像爬虫类的鳞,从表皮的隆凸给予真皮的核心过度营养发展羽毛。然而,取代像鳞的平坦,羽毛卷成圆柱或羽芽覆满表皮。这羽芽些微地埋入在它的基部及存在于羽毛囊羽毛将会从羽毛囊伸出。圆柱或羽芽的周维制造一层角质素和包覆血管的羽髓腔。这角质素的表面层从更深层裂开形成鞘。更深层被磨损在远程形成平行的脊,中间部分长大形成轴(廓羽)及其它的形成羽枝。鞘冲破然后羽枝平坦散开形成翈(羽瓣)。

当生长结束,翮(羽茎)的羽髓腔干枯成为中空,在它的两端有开口。假如羽毛是绒羽,鞘冲出及释出羽枝没有轴或翈的构成物。在羽囊生长期间色素(脂色素和黑色素)加入表皮细胞。

换羽

羽毛当完全长好,它像哺乳动物的毛发是死的结构物。羽毛的脱落或换羽是很规律的过程。除了企鹅是同时换羽,羽毛是逐渐被抛弃以避免光秃。飞行羽和尾羽以整对掉落,每一边ㄧ支因此维持平衡。在下一对掉落之前新羽毛露出,在换羽期大多数的鸟可以继续无损伤地飞行;只有鸭和鹅于换羽期间完群搁浅。几乎所有的鸟类至少一年换羽一次, 通常在夏末筑巢期之后。许多的鸟类就在繁殖期之前经历第2部分的或完整的换羽,装备牠们自己有繁殖的华丽外衣,对求爱的展示非常重要。

运动和统合

骨骼

让鸽子飞行最大的配合之ㄧ是质量轻盈的骨骼。骨头特别轻、纤细和穿过空气腔还有它们是坚固的。军舰鸟的骨架有2.1公尺,翼展重只有114公克,少于所有牠的羽毛重量。鸽子的头盖骨只有牠身体0.21%的重量。比较起来老鼠的头骨是占它的体重1.25%。鸟类的头骨大部分是ㄧ整块结合。脑壳和眼窠大到容纳脑和需要快速运动协调与优越视力的大眼睛。

前面的头骨延伸形成喙。下颔骨是几块骨头的集合体连接两小块可移动的骨头, 方形的。这提供双重连接的行动让嘴张得宽。上颔骨由前颔骨、上颔骨和其它的骨头组成,通常与额相接但是在许多鸟类~例如鹦鹉, 上颚也连接。这配合让喙于食物的操纵更大的灵活性及给与捕食昆虫种类的鸟有更宽的裂隙在飞行中能成功地摄食。

鸟的脊柱非常适合飞行。它最特殊的特性是它的强硬。除了颈部那些是锁在一起之外大多数的椎骨和骨盆带形成坚硬的但是轻的骨架支撑腿和提供强硬以飞行。要协助这强硬,通常肋骨与椎骨、胸带和胸骨结合。除了不能飞行的鸟,胸骨具有大、薄的龙骨提供强而有力的飞行肌肉附着。只有8到24颈椎(根据鸟种)保持完全的灵活。

前肢的骨头幅度大修改以适合飞行。它们是中空的(为了轻盈)和减少数量并且几个合并一起。不论这些出现,鸟的翅膀清楚地起源于基本的有脊椎的四足动物肢的重新编排而且所有的元素~上臂、前臂、腕和手指以修改后的形式出现。鸟的腿比翅膀经历较少的修改因为它们依然主要地被设计用来走路, 除了用来栖息和偶而游泳, 就像牠们的爬虫动物的原始祖先。

肌肉的系统

翅膀的运动肌肉是比较大块以满足飞行的需求。这最大的是胸肌,在飞行中压下翅膀。它的对抗肌是乌喙肌用以提起翅膀。令人惊讶地或许这后者的肌肉不在脊柱上(任何人食用鸡的背就知道只有一点点的肉)而是位于在胸上的胸肌下方。它藉腱附着在翅膀的肱骨(上臂)上边因此它以灵活的绳索和滑轮的方式从下方拉。这两种肌肉都紧系龙骨。所以在身体下方有最大的肌肉块增进气体动力学的稳定性。

最大的退肌肉块位于股骨(大腿)包围股骨而较小块的肌肉在胫跗骨(胫骨「小腿」或「鼓锤」 )之上。强壮但是薄腱继续向下通过像袖子脆弱的鞘到足趾。所以足几乎没有肌肉,说明了鸟腿细、易伤的外观。这排列安置最大的肌肉接近鸟的重心及同时让更灵活到细长的、轻量的足。因为足的构造大部分是骨、腱和坚韧的、鳞状的皮肤所以它们对寒冷的伤害非常有抵抗力。当鸟栖息在树枝上时激活了精巧的足趾上锁机制防止鸟睡着了从牠的栖息处掉落。同样的机制由于在攻击的冲击下腿弯曲让老鹰或猫头鹰之爪自动地深深地埋入牠的受害者。

鸟失去长的爬虫类的尾巴替代的是像针垫的肌肉堆积使尾羽固定其上,依然十分明显的有始祖鸟的影子。它包含混乱排列的极小的肌肉,在有些鸟种多到1000块带状的薄肌控制极重要的尾羽。但是所有最复杂的肌系在鸟的颈部;复杂地交织和细分, 让鸟的颈部的脊椎有最大的灵活性。

神经和感觉系统

鸟的神经和感觉系统精确地反映飞形和非常明显存在的复杂问题,牠必须搜寻食物、配对、保护地域、孵育和喂育幼鸽及正确地分辨友与敌。鸟的脑有高度发达的脑半球、小脑和中脑的四迭体(视叶)。大脑皮层~这部分在哺乳动物成为最重要的协调中心~是薄的、无裂缝而且在鸟类不发达。但是大脑的中心,纹状体扩大入脑的主要的统合中心控制这样的活动如吃、啼唱、飞行和所有复杂的天生的生殖活动。比较上聪明的鸟如乌鸦和鹦鹉比比较不聪明的鸟如鸡和鸽子有比较大的脑半球。小脑是极重要的协调中心、肌肉位置感觉、平衡感和视觉的信号全部聚及用于协调运动和平衡。视叶,中脑的侧边凸出的构造物形成是觉得联合器官可比较哺乳动物的视皮质。

除了不能飞行的鸟和鸭子以外,鸟的嗅觉和味觉都不发达。然而这不足被好的听力和优越的视力抵补, 在动物王国是最敏锐的。如哺乳动物,鸟的耳朵由三个区组成:⑴外耳。声音传导管延伸到耳鼓(鼓室),⑵中耳。含似木棒的耳柱骨传送震动,⑶内耳。听觉器官,耳蜗的位置。鸟的耳蜗比盘绕的哺乳动物的耳蜗短很多,还有鸟可以粗略地听到如人的相同范围之声音频率。实际上鸟的耳朵远胜过人类辨别强烈的差别的能力和反应音调快速不规则变动。

鸟的眼睛类似其它的脊椎动物整体的构造但是比较大,较小的球体并且几乎不能移动,鸽子用牠们的长又灵活的颈部转动头部替代转动牠们的眼睛扫描视野。光敏感的视网膜被精巧地装备视网膜杆(给不清楚的夜视力)和视锥(给色彩的视力)。视锥给日间活动鸟类占优势而视网膜杆在夜间活动的鸟身上更多。鸟的眼睛的特殊特性视栉膜,很多脉管的器官连接视网膜靠近视神经及突出入眼后房水。栉膜被认为提供营养给眼睛。它可能有更多的功能不过它的功能保有很多的神秘。

鸟的眼睛在牠的头部位置与牠的生活习性有相互的关系。草食的鸟类必须躲开(逃避)掠食者所以眼经在两侧有宽广的视界。肉食的鸟类如鹰和猫头鹰有直视前方的眼睛。于猛禽和一些其它的鸟类的视网膜中央凹或在视网膜上最锐利视力区安放在视网膜深凹处, 鸟要正确地定住来源的焦点需要它。此外,许多鸟类在视网膜上有两个视网膜中央凹:中央的用于清楚的单眼视力而位于下方的用于双眼远视的视力。山鹬可能可以双目并用地向前和向后。鸬鹚以喙向上不动的战力姿势也能双眼远视。鹰的视力被认为是人类的8倍(使牠能超过1哩外清楚地看到弯身的兔子)而猫头鹰在不清楚的光线下看清楚的能力是超越人类的10倍。鸟有很好的色视觉,特别针对红色光谱的边缘。鸽子的视野是360度。

食物、喂食和消化

鸟类在每个环境随着食物来源演化。在牠们早期的演化,大多数的鸟是食肉的,主要赖昆虫维生。昆虫于鸟类出现之前的种类和数量两者早已稳固地在地球地面而它们是极珍贵食物来源只有部分被两栖动物和爬虫动物利用。

有飞行的优势, 鸟能在飞行中捕食昆虫、攻击昆虫的避难所是局限于地上活动的四足动物难以进入的。今日有鸟类猎食几乎每种昆虫;牠们探测土壤、搜索树枝、细察每一片树叶和枝条及钻入躲在树干内的昆虫的藏匿处。

其它的动物食物(蠕虫、软件动物、甲壳类动物、鱼、青蛙、爬虫动物、哺乳动物还有别的鸟类)都入鸟的平日食物。非常大的一群, 几乎所有鸟类的5分之ㄧ赖花蜜为生。有些鸟是杂食的(广食种)吃当季当令丰富的任何东西。然而杂食的鸟必须与许多其它的杂食动物竞食同样的广大范围的食物。其它的是吃少数食物种类的鸟种有牠们自己的食品种类但是付出相当高的代价。特别的食物因某些原因(疾病、不利的气候等)减少或破坏使牠们的生存可能陷于危境。

鸟的喙非常适应特别的食物习性~从普及型如乌鸦的强壮的喙到怪异的、很特别的如火鹤、犀鸟和巨嘴鸟。啄木鸟的喙是笔直的、坚硬像凿子般器具。啄木鸟用牠的尾羽作为支撑泊在树干以有力的、快速的击筑巢或使象鼻虫的洞显露出。然后用牠的长又灵活的有倒钩的舌头寻找在洞内的昆虫。啄木鸟的头骨特别厚以吸收震动。

鸟吃多少?被特别地扭曲事实。陈腐之言: 「吃得像鸟」被认为意味很小的胃口。然而鸟类由于牠们非常的新陈代谢, 是贪心的食者。比较上来说小型鸟吃得比大型鸟多因为牠们的新陈代谢率是极快的因为氧耗量增加只有约快如体重四分之三。举例,蜂鸟休息时的新陈代谢率(体重每公克氧耗量)是鸽子的12倍和鸡的25倍。3公克蜂鸟可能每一天吃的食物是牠的体重的100%, 11公克蓝山雀约吃牠的体重之30%而1880公克的鸡吃牠的体重3.4%。显然食物消耗的重量也视食物的水含量而定虽然没有营养价值。57公克的波希米亚连雀被估计一天吃170公克充满水的枸子属质物莓果~牠的体重3倍!相等体积的食种子鸟可能一天吃8公克的干种子。

鸟以效率高的硝化装置迅速地处理牠们的食物。伯劳能在3小时消化一只老鼠。浆果在仅30分钟内会完全通过画眉鸟的消化道。尤其是鸟非常高比例使用牠们所食入的食物。口内无齿和不发达的唾液腺主要分泌黏液润滑食物和狭长、覆盖角质的舌头。有很少的味蕾但是在某种的程度所有的鸟种能尝到味道。

蜂鸟和有些其它的鸟有黏性的舌头,啄木鸟的舌头在尖端有倒钩。从短的咽头,比较上长的、肌肉发达的有弹性的食道延伸到胃。许多鸟类在食道下方有膨大部(嗉囊)作为储藏室。

于鸽子、鸠和有些鹦鹉的嗉囊不只储放食物而是用分解衬里的上皮细胞制造乳汁。公鸟和母鸟反刍这「鸟的乳汁」到口中喂育雏鸟。它比牛奶含更高的脂肪量。

胃实际的组合:前胃(腺胃) 分泌胃液和肌肉的砂囊(又名肌胃)衬里有角质板作为石磨碾磨食物。要协助这碾磨加工, 鸟吞咽粗糙的含砂的东西或小圆石留在砂囊内。某些猛禽如猫头鹰型成不易消化的小丸,举例骨头和皮毛在前胃(腺胃)内并从口内吐出它们。肠的接合有直肠和成对的盲肠,在有些鸟类可能高度发达。从胆囊(鸽子没有这器官)或肝脏有两条胆汁管和两条或三条胰管流入十二指肠, 或肠的首部分。肝脏比较大及有两叶。消化系统的末端是泄殖腔,也接收生殖管和输尿管;于幼鸟之泄殖腔背壁有法氏囊生成B淋巴细胞在免疫的反应是重要的。

循环、呼吸和排泄

循环系统

鸟的循环总图与哺乳动物没有很大的差异。4个心房的心脏是大的,有强壮的心室壁因此鸟类与哺乳动物一样有完全分离的呼细和全身循环。然而右主动脉弓于哺乳动物是左边的,引至背主动脉。在颈部的两条颈静脉以交叉静脉连接,当头转动时顺应移动的血液从一条颈静脉到另条颈静脉。臂的和胸的动脉到翅膀和胸是非常大的。

心跳非常快,如哺乳动物, 心博数和体重之间有相反的关系。举例,火鸡休息时心博数约每分钟93次,鸡每分钟心跳250次;黑顶山雀睡着时每分钟500次心跳而运动期间可能增加到不寻常的每分钟1000次。鸟的血压粗略地等于相似体积的哺乳动物。

鸟的血液含有核的、双凸的红血球比哺乳动物的有点大。鸟类血液的吞噬细胞或移动的变形细胞在伤口的修复和摧毁微生物时通常是主动的和效率高的。

呼吸系统

鸟的呼吸系统与爬虫动物和哺乳动物的肺部完全相异而且神奇地顺应符合飞行极大的新陈代谢的需求。于鸟类,支气管的最细分枝被发展像馆的旁支气管通过空气不断地流动结束在像囊的肺泡类似哺乳动物的肺泡。而且独特的是9个互相连接的气囊成双地广阔系统位于胸廓和腹部及甚至被微小的管子延伸入长骨的中心。气囊连接到肺部在这样的方式或许吸入的空气75%绕道肺部而且直接地流入位于后部的气囊,作为新鲜空气的储藏室。于呼气, 这和氧的空气被移动穿过肺和被收集在前面的气囊。从那儿它直接流动到外面。这样系统之优势是明显的:当吸气和呼气两者进行时肺部收到新鲜空气。和氧的空气几乎连续不断流动穿过旁枝气管分出多数脉管的系统。虽然鸟类的呼吸系统之许多细节尚未被了解,它无疑地是任何有脊系统效率最高的。

除了执行重要的呼吸功能之外在精力充沛的运动当中气囊系统协助鸽子凉爽。举例,支囊延伸至胸部比较大的含气骨内和骨盆带、翅膀和腿。因为它们含暖空气因此给鸟类制造相当大的浮力。

排泄系统

比较大的成双的后肾肾脏连接背侧下方对着荐柱和骨盆。尿液经过输尿管到泄殖腔。没有膀胱。肾脏是由数以千计的肾元(肾单位)构成,其结构由肾小体和肾小管组成。尿液的形成是藉肾小球的过滤接着在肾小馆内的滤液有仔细选择的修改。

鸟像牠们从之演化的爬虫动物,排泄含氮的废物如尿酸而不是尿素, 适应性的变化来自有壳蛋的演化。于有壳蛋,所有排泄的东西必须留在壳内与成长中的胚胎一起。假如制造尿素, 在溶液内它会很快地聚集到有毒的程度。然而尿酸从溶液结晶而且能够无害地储存在蛋壳内。由于尿酸的低溶解度,鸟在只有1.5~3cc的水内可以排泄1公克的尿酸,而在另一方面哺乳动物可能需要60cc水排泄1公克尿素。尿酸的浓缩在几乎整个泄殖腔内,在此混合粪及再吸收水形成白色糊膏。所以尽管有肾脏,在真正的浓缩能力比哺乳动物的肾脏更少的效能。鸟能排泄尿酸几乎3000倍多集中在血液。即使最有功效的哺乳动物的肾脏~沙漠啮齿类~能排泄尿素只有约血浆浓度的25倍。

海鸟(海龟也一样)演化独特的溶液以排出在牠们食物吃入的和在海水内饮入的大量盐。海水含约3%盐,是比鸟的体液更含3倍的盐。还有鸟的肾脏不能在尿内浓缩盐超过约0,3%。靠特殊的盐线解决问题,位于每一个眼睛的上方。这些腺能够排出非常浓缩的氯化钠溶液

~直达海水的两倍浓度。盐溶液在鼻孔内或外流出, 给鸥、海燕和其它海鸟持续不断流鼻涕。盐腺的发展在有些鸟类是依据在牠们食物食入多少盐而定。举例,绿头鸭品种在格陵兰生活在半海水比那些常见的淡水绿头鸭有10倍大的盐腺。

飞行

鸟的羽翼如同上升装置

鸟的飞行是复杂的, 特别是熟悉的拍打飞行。尽管用根据气体动力学方法和高速照相仔细分系还是没有充分了解。虽然如此依照认识的气体动力学律我们知道鸟翼是机翼。它顺应在低速提升, 或许不惊讶的是它类似早期低速飞机的机翼。鸟翼以横剖面看是流线形的,比较低的面有稍微曲弧和小而紧的羽毛,其前缘面迎空气。空气效率高地在羽翼上滑行、以最小拖曳制造上升。有些上升藉对着翅膀面下方产生正面压力。然而在上边,气流必须在凸面的表面上移动更远及更快使产生负压力提供超过总提升的3分之2。

机翼的上升到拖曳的比率决定于倾侧的角度(功角)和空气速度。翅膀带着特定装载能够以高速和小的攻角或低速与比较大的攻角穿过空气。但是当速度减缓,到达攻角的位置变得太陡峭,在上面出现紊流上升被破坏因而发生失速。

沿着前缘用翼缝可以延缓或防止失速所以快速移动的空气层被引导横过上翼面。翼缝(翼槽孔)过去使用,现在仍然被使用在飞机低速前进。于鸟类,发展两种翼缝j小翼羽或在姆指上的一丛小羽毛提供中间翼缝k主羽之间的缝, 提供翼尖缝。在许多的鸣禽这些提供防止失速的缝几乎整个翅膀外一半(气体动力学上更重要)。

鸟翼的基本型

鸟翼的体积和形状不同因为不同的栖息地成功的利用强使鸟类接受特别的气体动力学的需求。容易辨认的4种种类的鸟翼。

椭圆形翼

鸟必须在树木丛生的栖息的可调动, 如麻雀、鸣禽、鸠、啄木鸟和鹊有椭圆形的羽翼。这种有低长宽比(长到宽的比率)。麻雀羽翼的外形与二次大战著名的英国喷火式战斗机几乎完全相同,也是非常谋略的飞机。椭圆形的羽翼在主羽之间有很多的缝;这帮助在急转、低速飞行期间防止失速和经常降落与起飞。每一支个别的主羽起作用像有大攻角的窄翼,于低速时提供上升。椭圆形羽翼的高移动能力由小山雀作例证,如果牠受惊吓能够于0.03秒改变航道。

高速羽翼

鸟类在飞行中吃,如燕子、蜂鸟和褐雨燕或那些长途迁徙的如千鸟、矶鸟、燕鸥和鸥有后掠翼和逐渐变细的细长的翅膀末端。它们部分比较平,有适度的高长宽比和没有前面那群典型的羽翼末端缝(翼尖缝)。后掠和翼梢的宽阔分开减少「翅膀末端的涡流」,在翼末端倾向发展拖曳制造紊流。最快的鸟像矶鸟,测量每小时175公里属于这类的。

翱翔的羽翼

大海翱翔的鸟有高长宽比的羽翼类似滑翔翼。这组包括信天翁、、军舰鸟和塘鹅。这样的狭长羽翼没有翼缝及适应高速、上升与动力学的翱翔。牠们有最高的气体动力的效能的全翼但是与陆地翱翔的鸟的宽阔、有缝的翼比较是较少能策略行动。动力学的翱翔鸟学习如何利用非常可靠的海风,利用附近不同速率的气流。

高升的羽翼

兀鹰、秃鹰、鹰、猫头鹰和鹗~掠食者,有着重负荷~有翼缝、小翼羽和显著的曲弧度,全部帮助在低速的高升。许多这类的鸟是陆地翱翔者,有宽阔的和有缝的羽翼提供对外界迅速反应的响应和策略行动的能力需要为在陆上的善变气流内静态的盘旋。

拍打飞行

这基本的飞行形式是如此的复杂, 完整的分析依然是不可能的,还有幼鸟在牠们第一次的飞行几乎是完美的。不只一世纪之前英国动物学家在一个无法完全伸展翅膀之非常受限的空间养育刚会飞的幼燕子。然而在燕子正常飞行的时候到了释放,牠们没有练习立刻飞行。

于拍打飞行,当内翼的副羽不移动那么远或那么快充当螺旋桨时提供上升。最大的力量被用在往下振。主羽向上弯然后扭转为陡峭的攻角抓紧空气像推进器。整个羽翼(和鸟的身体)被往前拉。于往上挥时主羽反向弯曲因此它们较高的面扭转成正面攻角以产生推力,就像较低面的往下振翅。强大的往上挥对空中盘旋的飞行是基本的;和对有椭圆形翼之小型鸟快速、陡峭的起飞是重要的,如蜂鸟。

迁徙与导航

迁徙中方向的寻找

许多的实验暗示大多数鸟的导航主要藉视力。鸟认出地形学上的地标和沿着熟悉迁徙的路线~藉群体迁徙协助的行为可以集中共同使用导航的资源和老鸟的经验。但是除了视觉的导航,鸟使用许多定向的线索。鸟有天生的时间感,非常准确的内植时钟;牠们有天生的方向感;而且最近的研究加入相信旧的、很多辩论的假设鸟藉地球的磁场能探获和导航。所有这些资源是天生的和本能的虽然鸟的导航能力可能因经验而增进。

最近的实验由德国鸟类学家G. Kramer克拉摩与E. Sauer邵尔和美国鸟类学家S. Emlen埃姆仁证明相信鸟能够利用天空的线索导航:白天用太阳和夜晚用星星。使用特别的环行的笼子,克拉摩推论鸟类拥有内植的时间感使牠们能藉应用太阳保持罗盘方向, 不论一天的哪个时间。这称作太阳定位取向(地平经度,太阳的罗盘方位)。邵尔和埃姆仁的精巧天象仪实验强烈暗示有些鸟,可能许多,能够藉北极星轴周围星群呈现旋转探询和导航。

鸟的导航的有些值得注意的技艺依然难以合乎道理的解释。无疑地大多数的鸟使用环境的和天生的线索组和迁徙过境。迁徙是严格的任务,目标经常是小的而物竞天择连续不断地删除在迁徙过境中犯错的鸟,只留下最好的导航者繁殖物种。

群居的行为和生殖

谚语云「物以类聚」而许多鸟类的确是非常群居的生物。特别在繁殖季期间,海鸟聚集经常成为庞大的群居筑巢和育雏。陆鸟有些明显的例外, 如燕八哥、白嘴鸟, 在繁殖期间比海鸟倾向较少群居及寻求孤立以哺育牠们的雏鸟。但是这些相同的品种在繁殖期间渴望与牠们同种分开, 会因迁徙过境或吃而聚集。团结提供好处:相互的防卫的人、更容易找到配偶、在迁徙期间单羽迷途的机会少、在迁徙之中许多挤成ㄧ堆以抗夜间的低温。某些鸟种如鹈鹕可能使用非常组合的合作行为捕食。鸟类的非常组织的群居互相影响最明显的是在繁殖期,牠们对地域的宣言、选择配偶、筑巢、孵蛋和哺育牠们的幼鸟。

生殖系统

公鸟成对的睪丸和附属的导管与许多其它的脊椎动物相似。从睪丸输精管延伸到泄殖腔。射精之前精子储存在精囊,输精管末端变大。在繁殖期储存的精子精囊变得很大。它造成泄殖腔的隆凸。身体高温倾向抑制睪丸内精子生成,可能被腹部的气囊降温的作用抵消。在繁殖季,鸟的睪丸经历极度的变大达300倍然后后来收缩至微小体。有些鸟类包括鸭和鹅有个大的、高度发达的交尾器(阴茎)在它的背面有沟用以精液的输送。然而在比较先进的鸟,交合通常是公鸟站在母鸟的背上让泄殖腔表面接触。有些褐羽燕在飞行中交配。

大部分鸟类的雌鸟只发育左边的卵巢和输卵管,那些在右边的缩小到退化的结构。卵从卵巢放出再被扩张的输卵管末端即输卵管口接收。输卵管向后走至泄殖腔。当卵传下到输卵管,从特别的腺加上蛋白素或蛋白于卵更往输卵管下方分泌卵壳膜、外壳和卵壳色素于卵。受精发生输卵管上方于蛋白层、卵壳膜和外壳加入前数小时。交配之后精子活着停留在母鸟的输卵管内许多天。交配后5或6天母鸟的卵呈现很好的受孕力,然后受孕力迅速下降。不过偶而母鸟与公鸟分开后长至30天,偶有受精。

配对制度

动物最普遍的两种配对制度是ㄧ夫ㄧ妻制即每次繁殖季单ㄧ配对只有一个配偶而多配偶制为每次繁殖期间单一配对有两个或更多的配偶。ㄧ夫ㄧ妻制在大多数动物群是罕见的但是于鸟类它是惯例:超过90%的鸟是ㄧ夫ㄧ妻制的。在少数的鸟种如天鹅和鹅,选择配偶是终生的及经常维持整黏在一起。然而季节性的ㄧ夫ㄧ妻制是更普遍, 极大多数的候鸟在繁殖季节配对但是一年其它的时候独立生活。

在鸟类之中比哺乳动物更常普遍的ㄧ夫ㄧ妻制的一个原因是母鸟没有像哺乳动物装备内植食物可以供应给幼鸟。所以公母鸟的能力提供双亲的照顾特别是喂食幼鸟的食物与哺乳动物比较, 公鸟与母鸟是比较相等的。母鸟会选择公鸟作为双亲的投资于牠们的幼鸟是倾向强烈的与避免公鸟和另只母鸟配对。假如公鸟与另只母鸟配对, 牠最高可能分割牠的时间于牠的两配偶之间及可能甚至更专心致力于轮流配偶。所以母鸟强行ㄧ夫ㄧ妻制。

公鸟能吸引配偶之前需要保护和防御地盘也促进鸟类的一夫ㄧ妻制。公鸟可能啼唱很多向母鸟宣称牠的存在及使竞争的公鸟失去勇气进入牠的地域。母鸟从一个地域踱步到另一个地域寻找有供食物地域的公鸟为成功的生殖提供最好的机会。通常公鸟能够防御地域提供刚好足够的资源给一只想筑巢的母鸟。

鸟类最普遍型的多配偶制, 当它发生时是ㄧ夫多妻制, 为公鸟与超过一只的母鸟配对。许多品种的松鸡类雄性聚集在集体炫耀的场地即求偶场所被分割为个别的地盘,卖弄的雄性在自己的地盘元气旺盛地防御着。对雌性而言在求偶场所没有甚么有价值的除了雄性和牠所能提供的是牠的基因。因为雌性只对幼鸟感兴趣。在求偶场所通常有ㄧ权威的雄性和几只从属的雄性。雄性之间对雌性的竞争是热烈的但是雌性似乎选择权威的雄性配对因为可能社会的地位与遗传的素质有相互关系。

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